En tant que premier fournisseur de solutions d'usinage horizontales, j'ai été témoin de première main le rôle critique que joue la géométrie de l'outil pour déterminer l'efficacité et la qualité des opérations d'usinage horizontales. Dans cet article de blog, je vais me plonger dans les différents effets de la géométrie des outils sur les performances d'usinage horizontal, en s'appuyant sur notre expérience avec des machines à bords comme leHorizontal CNC Mill Machine GMHD - 1250,CNC Horizontal Machining Center GMH - 500D, etCentre HMC High Precision Machining GMHD - 630.
1. Formation et évacuation des puces
L'un des effets les plus immédiats de la géométrie des outils sur l'usinage horizontal est son influence sur la formation et l'évacuation des puces. L'angle de râteau, par exemple, est un paramètre géométrique clé. Un angle de râteau positif réduit la force de coupe en permettant à l'outil de cisaillement plus facilement du matériau. Il en résulte la formation de puces plus minces et plus petites. Dans l'usinage horizontal, où les puces doivent s'éloigner de la zone de coupe en raison de la gravité, les puces plus petites sont moins susceptibles de boucher la zone de coupe.
D'un autre côté, un angle de râteau négatif augmente la résistance du tranchant mais peut conduire à la formation de puces plus grandes et plus difficiles à gérer. Si ces puces ne sont pas évacuées correctement, elles peuvent provoquer une réduction, ce qui dégrade non seulement la finition de surface de la pièce mais augmente également l'usure des outils. NotreHorizontal CNC Mill Machine GMHD - 1250est conçu pour fonctionner de manière optimale avec différentes géométries d'outils. Son système d'évacuation de puces efficace est particulièrement bénéfique lorsqu'il s'agit d'outils qui peuvent produire des formations de puces difficiles.
2. Couper les forces et la consommation d'énergie
La géométrie de l'outil affecte considérablement les forces de coupe générées lors de l'usinage horizontal. L'angle de relief, qui est l'angle entre le flanc de l'outil et la surface usinée, joue un rôle crucial. Un angle de relief approprié réduit la friction entre l'outil et la pièce. Lorsque l'angle de relief est trop petit, l'outil se frotte contre la surface usinée, augmentant la force de coupe. Cela nécessite non seulement plus de puissance de la machine, mais conduit également à une génération de chaleur excessive, ce qui peut causer des dommages thermiques à l'outil et à la pièce.
À l'inverse, un angle de relief trop grand affaiblit le bord de la coupe, le rendant plus sujet à l'écaillage. En sélectionnant soigneusement la géométrie de l'outil, nous pouvons minimiser les forces de coupe et ainsi réduire la consommation d'énergie. NotreCNC Horizontal Machining Center GMH - 500Dest conçu pour gérer une large gamme de forces de coupe. Avec la bonne géométrie de l'outil, les opérateurs peuvent obtenir un usinage de précision élevé tout en maintenant la consommation d'énergie.
3. Finition de surface
La finition de surface de la partie usinée est un autre domaine où la géométrie de l'outil a un impact profond. Le rayon du nez de l'outil est un facteur critique. Un rayon de nez plus grand se traduit généralement par une meilleure finition de surface car elle répartit les forces de coupe sur une zone plus grande et réduit la hauteur des pétoncles entre les coupes successives. Dans l'usinage horizontal, une bonne finition de surface est souvent requise pour les pièces qui seront utilisées dans des applications de précision élevée.
Cependant, un très grand rayon de nez peut augmenter les forces de coupe et peut causer des problèmes d'évacuation des puces. NotreCentre HMC High Precision Machining GMHD - 630est capable d'atteindre d'excellentes finitions de surface lorsqu'elles sont associées à la géométrie de l'outil appropriée. Son système de contrôle de précision élevé garantit que l'outil se déplace avec précision, complétant les effets des caractéristiques géométriques de l'outil.
4. La vie de l'outil
La durée de vie des outils est une préoccupation majeure de l'usinage horizontal, car les changements d'outils fréquents peuvent perturber la production et augmenter les coûts. La géométrie de l'outil affecte la vie de l'outil de plusieurs manières. L'angle de pointe, qui est l'angle entre le bord de coupe et la direction de l'alimentation, influence la distribution des forces sur le bord de coupe. Un angle de coupe bien conçu peut répartir uniformément les forces de coupe, réduisant la concentration de contrainte sur l'outil.
De plus, la forme de la tranche de coupe de l'outil peut également affecter sa résistance à l'usure. Par exemple, un tranchant arrondie peut être plus résistant à l'écaillage qu'un outil tranchant. En optimisant la géométrie de l'outil, nous pouvons prolonger la durée de vie de l'outil et réduire la fréquence des remplacements de l'outil. Nos machines sont conçues pour fonctionner avec une variété de géométries d'outils, permettant aux clients de sélectionner les outils les plus appropriés pour leurs exigences d'usinage spécifiques et de maximiser la durée de vie de l'outil.
5. Précision d'usinage
Dans l'usinage horizontal, une précision d'usinage élevée est essentielle, en particulier pour les pièces à tolérances étroites. La géométrie de l'outil peut avoir un impact direct sur la précision de l'usinage. L'angle d'hélice de l'outil, qui est l'angle entre le bord de coupe et l'axe de l'outil, affecte la direction des forces de coupe. Un angle d'hélice approprié peut aider à équilibrer les forces et à réduire la déviation de l'outil pendant la coupe.
La déviation de l'outil peut entraîner des inexactitudes dimensionnelles dans la partie usinée. En sélectionnant soigneusement l'angle d'hélice et d'autres paramètres géométriques, nous pouvons nous assurer que l'outil coupe précisément, ce qui entraîne des parties qui répondent aux normes de précision requises. Nos machines, comme leHorizontal CNC Mill Machine GMHD - 1250, sont équipés de systèmes de contrôle avancés qui peuvent compenser certains des effets de la géométrie des outils sur la précision de l'usinage, mais la bonne sélection d'outils reste cruciale.
Conclusion
En conclusion, la géométrie de l'outil a des effets de loin sur les performances d'usinage horizontales. De la formation et de l'évacuation des puces aux forces de coupe, à la finition de surface, à la durée de vie de l'outil et à la précision d'usinage, chaque aspect du processus d'usinage est influencé par les caractéristiques géométriques de l'outil. En tant que fournisseur d'équipements d'usinage horizontaux, nous comprenons l'importance de fournir à nos clients les connaissances et les outils pour optimiser leurs opérations d'usinage.
Si vous cherchez à améliorer les performances de vos processus d'usinage horizontal, nous sommes là pour vous aider. Notre équipe d'experts peut vous aider à sélectionner les bonnes géométries de l'outil pour vos applications spécifiques et recommander les machines les plus appropriées de notre gamme de produits, y compris laHorizontal CNC Mill Machine GMHD - 1250,CNC Horizontal Machining Center GMH - 500D, etCentre HMC High Precision Machining GMHD - 630. Contactez-nous pour commencer une discussion sur vos besoins d'usinage horizontal et explorez comment nous pouvons vous aider à obtenir de meilleurs résultats.
Références
- Kalpakjian, S., et Schmid, Sr (2010). Ingénierie et technologie de fabrication. Pearson Prentice Hall.
- Boothroyd, G., Dewhurst, P., et Knight, WA (2011). Conception de produits pour la fabrication et l'assemblage. CRC Press.
- Trent, Em et Wright, PK (2000). Coupe de métaux. Butterworth - Heinemann.